自然与人-20.3   山体层状岩石结构的形成经过

李开乐

    摘要：当山体底下深层爆发向上发力时，山体被迫长高一些。等到热核爆发力减弱后，因浆液挤填进裂缝且凝固住，增高的山体就无法再缩小了。山体与岩浆之间的高温气腔使粘到顶壁上的浆液干硬，每次就又令山体外壳增多了一层新的硬内壁。

    什么是山体层状岩石结构特征呢？它们究竟又是怎样形成的？到贵州省去旅游，就到处都可以看到山体像“千层饼”一样，是由一层层基本平放着的片状石头所叠放起来的。贵州的山就属于喜马拉雅山系，因早期地下核能上推力很强，活动快速而频繁，所以形成的石头片都很薄，不少当地山民都用它们当瓦片来盖屋顶。原来，在山体的增高过程中，山体外层逐渐变硬，而且硬化层逐渐增厚。可是，这种变硬和增厚并非连续性行为，而是一些间隙性的动作，因此才造成了十分显著的层状岩石结构。

    我们可以想象得到，当山体底下深层的热核反应发生内部爆发而猛烈向上发力的时候，山体地壳内的岩浆就会像锅里的开水一样往上冒，整个山体受到内力的顶托也就被迫长高了一些。等到热核爆破力减弱或停止之后，虽然已经逐渐硬化的山体外壳被挤压而胀大之后会出现很多裂痕，却被挤填进了浆液且彼此相凝固在一起，这就使增高胀大的山体无法再缩小回去了。在核爆发的间隙期间，山体外壳的向下内壁与岩浆之间会积聚了越来越多的气体而形成了一个高温空腔，这就使爆发时粘到内腔顶壁上的浆液可以得到充分变干硬，从而令山体外壳又从里面增多了一层新的硬内壁。这样一来，每次核爆发时，既使山体增高胀大，又都增加了一层新内壁。不同山体的每次爆发强弱不同，爆发前的内气腔也大小不一，便造成了前后形成的新旧两个岩层结构紧密程度有差异，有些会将少量气体，甚至将悬浮在腔内液面上的杂质也一起夹进了岩层里，显得层次更分明。不管情况如何，这样形成的山体，岩石都会是一层层的，而且岩石的层面都大致平行于所属主要山体的斜坡面，或者近于水平，这就是多数山系山体里面岩石结构的典型特征。

    长江三峡是喜马拉雅山系的较远延伸，核能上推力比贵州一带小得多，上推动作也缓慢得多，所形成的石头层次就较厚。如果我们在三峡大坝储水之前去过长江三峡旅游，就可以十分清楚地见到长江两岸有着很多断开的特殊岩石层面（如彩图20.3-1，2002年10月摄于长江游轮上）。山体里每一层岩石所记录下来的，实际上正是地球初期发生每一次大地震的历史记载。彩图20.3-2是湖南张家界崖壁照片，显然与彩图20.3-1异曲同工，但因为比长江三峡的山系又平缓得多，故岩层厚度更大和更平缓，在彩图20.3-2中还可见到较平缓上涌的浆液面上的杂质都一起被夹在缝隙里了。彩图20.3-3是台湾西部高速公路侧面照片，虽然因车速太快使照片模糊，也还明显见到大范围岩层倾斜方向的一致性，表明这是受同一个爆发中心长期多次作用的共同结果。这种层状岩石结构是地球上最普遍、最典型的山体岩石结构。

    在一个大的山系中，可能由于在某个较大的范围内有着较均匀的上推力，或者加上这块较大的地壳在早期就已经被较厚的硬化了，那么，它在整个山系的形成过程中就会被整大块逐渐整体抬高起来，这就形成了像青藏高原或者黄土高原那样高高的台地。高原的某些未受侵蚀的地面，才有可能是真正的原始地球最上层轻浮物所凝固下来的表面，而高山峻岭的原始轻浮物上层表面，恐怕早就已经被挤得支离破碎，坍塌下滑，雨水冲走，岩石暴露了。

彩图20.3-1： 长江岸石照片

彩图20.3-2： 张家界崖壁照片

彩图20.3-3： 台湾西部高速公路侧面照片